Drobné častice meteoritov s podielmi dusíka a vodíka. klikni na zväčšenie
Keď sa slnečná sústava prvýkrát vytvorila pred miliardami rokov, organické molekuly - stavebné kamene života - sa preliali do zmesi, ktorá pokračovala vo vytváraní planét. Vedci z Carnegieho inštitúcie vyvinuli techniku na nájdenie týchto malých organických častíc skrytých vo vnútri meteoritov. Tieto meteority prežili od vytvorenia slnečnej sústavy, takže umožňujú vedcom sledovať distribúciu organického materiálu a procesy, ktorými prešli pri vytváraní planét.
Podobne ako medziplanetárna kozmická loď prepravujúca cestujúcich, aj meteority boli dlho podozrivé z prevozu relatívne mladých zložiek života na našu planétu. Vedci Ústavu suchozemského magnetizmu Carnegieho ústavu zistili, že pomocou nových techník môžu meteority niesť aj iných, oveľa starších cestujúcich, ako aj primitívne organické častice, ktoré vznikli pred miliardami rokov buď v medzihviezdnom priestore, alebo vo vonkajšom dosahu slnečnej energie. systém, keď sa začal zrážať z plynu a prachu. Štúdia ukazuje, že materské telá meteoritov - veľké objekty z asteroidného pásu - obsahujú primitívnu organickú hmotu podobnú tej, ktorá sa nachádza v medziplanetárnych prachových časticiach, ktoré môžu pochádzať z komét. Toto zistenie poskytuje vodítka o tom, ako bola organická hmota distribuovaná a spracovávaná v slnečnej sústave počas tejto dlhotrvajúcej éry. Práca je publikovaná 5. mája 2006, vydanie Science.
„Atómy rôznych prvkov prichádzajú v rôznych formách alebo izotopoch a ich relatívne proporcie závisia od okolitých podmienok, v ktorých sa vytvorili ich nosiče, ako sú napríklad teplo, chemické reakcie s inými prvkami atď.“, Vysvetlil hlavný autor. Henner Busemann. „V tejto štúdii sme sa zamerali na relatívne množstvá rôznych izotopov vodíka (H) a dusíka (N) spojených s malými časticami nerozpustnej organickej hmoty, aby sme určili procesy, ktoré produkovali najzachovalejší typ známych meteoritov. Nerozpustný materiál je veľmi ťažko chemicky odbúrateľný a prežije dokonca aj pri veľmi drsnom spracovaní kyselinou. “
Vedci použili mikroskopickú zobrazovaciu techniku na analýzu izotopového zloženia nerozpustných organických látok zo šiestich uhlíkatých chondritových meteoritov - najstarší známy typ. Relatívny podiel izotopov dusíka a vodíka spojený s nerozpustnou organickou hmotou pôsobí ako „odtlačky prstov“ a môže odhaliť, ako a kedy sa vytvoril uhlík. Izotop dusíka, ktorý sa najčastejšie vyskytuje v prírode, je 14 N; jeho ťažší súrodenec je 15N. Rôzne množstvá 15 N, okrem ťažšej formy vodíka nazývanej deutérium (D), umožňujú vedcom povedať, či je častica relatívne nezmenená od času, keď sa slnečná sústava prvýkrát tvorila.
„Znaky oznamovača sú veľa deutéria a 15 N chemicky viazané na uhlík,“ komentoval spoluautor Larry Nittler. „Už nejaký čas vieme, že medziplanetárne prachové častice (IDP), zhromaždené z vysoko lietajúcich lietadiel v hornej atmosfére, obsahujú obrovské prebytky týchto izotopov, čo pravdepodobne naznačuje stopy organických materiálov, ktoré sa vytvorili v medzihviezdnom médiu. IDP majú ďalšie charakteristiky naznačujúce, že pochádzajú z tiel - možno komét -, ktoré boli podrobené menej prísnemu spracovaniu ako asteroidy, z ktorých meteority pochádzajú. ““
Vedci zistili, že niektoré vzorky meteoritov, keď sa skúmajú v rovnakých malých mierkach ako medziplanetárne prachové častice, majú v skutočnosti podobné alebo dokonca vyššie početnosti 15 N a D ako tie, ktoré sa uvádzajú pre IDP. „Je úžasné, že nedotknuté organické molekuly spojené s týmito izotopmi dokázali prežiť tvrdé a búrlivé podmienky prítomné vo vnútornej slnečnej sústave, keď sa meteority, ktoré ich obsahujú, spojili,“ odráža spoluautor Conel Alexander. „Znamená to, že materské telá - kométy a asteroidy - týchto zdanlivo odlišných typov mimozemského materiálu majú pôvod podobnejší, ako sa pôvodne predpokladalo.“
„Predtým sme mohli skúmať iba vzorky minút od vnútorne vysídlených osôb. Náš objav nám teraz umožňuje extrahovať veľké množstvo tohto materiálu z meteoritov, ktoré sú veľké a obsahujú niekoľko percent uhlíka, namiesto z vnútorne vysídlených osôb, ktoré sú rádovo miliónkrát menej masívne. Tento pokrok otvoril úplne nové okno o štúdiu tohto nepolapiteľného časového obdobia, “uzavrel Busemann.
Pôvodný zdroj: Carnegie Institution
